JPH0710486B2 - 多品種生産スケジュール作成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、多品種を生産するプロセスにおいて、ユーザ
への生産品の納期を保障した、好適な生産順序と生産日
時でなる多品種生産スケジュールを作成し、それを出力
し得る装置に関する。

［従来の技術］ １つのプロセスで多種類の製品を生産する場合、その生
産スケジュールによって、納期が守れない場合や、品種
切替にかかる時間やコストなどが変わり、また、在庫量
も変わる。したがって、この生産スケジュールをいかに
旨く作成するかに関して、種々検討されているが、現状
では熟練した担当者の経験と勘で手作業にてスケジュー
ルが決定されている。

一方、数理計画法の分野では、巡回セールスマン問題と
して定式化され、分枝限定法等の手法で解を得る方法が
種々考案されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述のように手作業でスケジュールを得ていたのでは、
多くの時間を要し、また、好適なスケジュールを見逃す
恐れもあった。さらに、高度な経験を必要とするため
に、担当者は限定されていた。

さらには、今後ますます製品の差別化が進み、多品種化
が進むと考えられる中で、従来のような手作業によるス
ケジュールの作成では、好適なものを得ることが困難に
なってくると予想される。また、ユーザに対するフレキ
シブルな対応や突発の設備トラブル時のスケジュールの
変更に対しても、手作業では限界が生じる。

また、上述した数理計画による手法は、スケジューリン
グ問題を順列組合せ問題として定式化したおり、在庫量
や納期の制約を考えた場合、十分な解が得られない可能
性があった。その理由は、在庫量や納期の制約を考える
と、１つの品種の生産期間を分割する必要性がでてくる
場合があるにもかかわらず、この生産期間の分割が従来
の手法ではできなかったためである。

また、数理計画問題として扱う場合、品種切替に関する
評価の最適な順列を求めることができるが、在庫評価や
納期制約に関しては実用上問題が生じる。さらに、品種
切替に関する評価などを考えた場合、品種数がＮ個のと
き、その順列の場合の数はNI個存在する。したがって、
品種数Ｎが多くなると、その順列の場合の数は、指数関
数的に増加し、実用上、最適スケジュールを得ることは
難しくなる。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
作業者の高度な経験や勘を必要とすることなく、誰でも
が容易に、ユーザに対する納期を保障した生産スケジュ
ールを作成することができ、さらには、そのスケジュー
ルを在庫評価や品種切替評価のもとで改良して最適スケ
ジュールを作成することが可能な装置を提供することを
目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、第１図（ａ）（ｂ）に示したように、多品種
の生産品についての予測出荷量、在庫量、生産量などの
情報を入力する入力手段（1,2）と、これらの入力され
た情報を記憶する記憶手段（3,4）と、上記入力情報お
よび記憶情報をもとに生産、出荷、在庫などの量の軸と
スケジュール対象期間の時間軸とでなるスケジュール探
索座標上で納期を保障する生産スケジュールを算出する
算出手段（５）と、算出された生産スケジュールを記憶
する記憶手段（６）と、算出された生産スケジュールを
表示出力する出力手段（７）とを備えた多品種生産スケ
ジュール作成装置にあって、 上記算出手段（５）は、各品種の生産品についての予測
出荷量と生産量とで決定される、生産開始を最っとも遅
くし得る限界である生産開始可能最遅日を算出するとと
もに同最遅日の早い順に並べた品種リストを作成する手
段（51）と、同リストの先頭の品種をスケジュール対象
期間の最初に生産する品種として選択するとともに、同
品種の目標生産量を生産し終える日時を算出する手段
（52）と、同品種の全量を生産し終える日時とリストの
２番目の品種の生産開始可能最遅日を比較する手段（5
3）と、上記比較の結果、上記前者の日時が後者の生産
開始可能最遅日より遅ければ、前者の生産期間をスケジ
ュール対象期間の始めから後者の生産開始可能最遅日ま
でとし、その期間に生産できない前者の目標生産量の残
りを算出する手段（54）と、新たにスケジュール対象期
間を後者の生産開始可能最遅日からとし、上記前者の残
りの目標生産量に対して新たに生産開始可能最遅日を算
出する手段（55）と、上記比較の結果、前者の日時が後
者の生産開始可能最遅日より早ければ、前者の生産期間
をスケジュール対象期間の始めから、これを全量生産し
終える日時までとし、新たにスケジュール対象期間を上
記日時からとし、品種リストを上記リストから上記先頭
の品種を除いたものに更新する手段（56）とからなるも
のである。

また、上記構成に加えて、生産スケジュールを品種切
替、在庫などから評価する評価関数値を算出するための
データを入力する入力手段（８）と、この入力されたデ
ータを記憶する記憶手段（９）と、上記の評価関数値を
算出するためのデータと算出され記憶された納期を保障
する生産スケジュールとに基づいて評価関数値を算出す
る手段（10）と、上記により算出された評価関数値を基
にスケジュールを改良し、決定するための手段（11）
と、決定されたスケジュールを記憶する手段（12）と、
上記の算出された評価関数値を表示出力する出力手段
（13）とを備えたものである。

［作用］ 上記構成によれば、スケジュールの探索座標上におい
て、対象期間内に生産しなければならない各品種の生産
量の累計線と、各品種の出荷量の累計線とを描くことが
でき、同時に２つ以上の品種の生産が行なわれないよう
にして、かつ、予測出荷量の累計線を下限値とする生産
量の累計線を決定することができ、納期を保障した１つ
の実行可能スケジュールが得られる。

また、得られた納期を保障したスケジュールを、在庫評
価や品種切替評価のような任意の評価関数の基に改良す
ることによって、より良好なスケジュールを得ることが
できる。

（実施例） 第１図（ａ）、（ｂ）は本発明装置の全体および算出手
段の機能ブロック構成を示す。

第１図（ａ）において、１は多品種を生産するプロセス
において、ユーザからの需要、現在の在庫量、目標生産
量といった営業情報を入力する入力手段、２は使用し得
る設備の能力などの設備情報を入力する入力手段、3,4
はそれぞれ上記各入力手段1,2により入力された情報を
記憶する記憶手段、５は上記入力された情報に基き、生
産、出荷、在庫などの量の軸とスケジュール対象期間の
時間軸とでなるスケジュール探索座標上において、納期
を保障する生産スケジュールを算出する算出手段、６は
算出された生産スケジュールを記憶する記憶手段、７は
算出されたスケジュールなどを表示出力するCRTなどで
なる出力手段である。

また、８は生産スケジュールを品種切替、在庫などの項
目から評価するための評価関数値を算出するためのデー
タを入力する入力手段、９は上記入力されたデータを記
憶する記憶手段、10は上記スケジュール算出手段５によ
り算出されたスケジュールと上記の評価関数値算出のた
めのデータとに基き、評価関数値を算出する算出手段、
11は上記により算出された評価関数値を基に、使用者が
出力手段７によるCRT画面表示との対話形式にてスケジ
ュールを改良し、決定する手段、12は決定スケジュール
を記憶する記憶手段、13は決定スケジュールをプリンタ
印字などにより出力する出力手段である。

上記算出手段５の機能ブロック構成を、第１図（ｂ）に
示す。

同図において、51は各品種の生産品についての予測出荷
量と生産量とで決定される、生産開始を最っとも遅くし
得る限界である生産開始可能最遅日を算出するとともに
同最遅日の早い順に並べた品種リストを作成する手段、
52は上記リストの先頭の品種をスケジュール対象期間の
最初に生産する品種として選択するとともに、同品種の
目標生産量を生産し終える日時を算出する手段、53は上
記品種の全量を生産し終える日時とリストの２番目の品
種の生産開始可能最遅日を比較する手段、54は上記比較
の結果、上記前者の日時が後者の生産開始可能最遅日よ
り遅ければ、前者の生産期間をスケジュール対象期間の
始めから後者の生産開始可能最遅日までとし、その期間
に生産できない前者の目標生産量の残りを算出する手
段、55は新たにスケジュール対象期間を後者の生産開始
可能最遅日からとし、上記前者の残りの目標生産量に対
して新たに生産開始可能最遅日を算出する手段、56は上
記比較の結果、前者の日時が後者の生産開始可能最遅日
より早ければ、前者の生産期間をスケジュール対象期間
の始めから、これを全量生産し終える日時までとし、新
たにスケジュール対象期間を上記日時からとし、品種リ
ストを上記リストから上記先頭の品種を除いたものに更
新する手段である。

これらの各手段のより詳細な機能、動作については後述
の具体例説明により明確となる。

第２図は同装置のハード構成を示す。同図において、21
はキーボードなどの入力装置で、上記入力手段1,2,8な
どが相当する。22はCPU、所定のプログラムが格納され
たROM、RAMなどでなるスケジュール作成用計算機の制御
部で、上記各種算出手段5,10,改良決定手段11、記憶手
段6,12などが相当する。23は補助記憶装置で、営業情報
データ、記憶情報データ、品種切替データ、在庫コスト
データなどのテーブルからなり、上記各種記憶手段3,4,
9が相当する。24はCRTで上記出力手段７が相当し、25は
出力装置で上記出力手段13が相当する。また、26は上記
制御部22と接続された販売物流用の上位コンピュータ、
27は同じくプロセス用の下位コンピュータである。

第３図は本発明に係る多品種生産スケジュール作成装置
の動作の基本の手順を示すフローチャート、第４図は納
期を保障した多品種生産スケジュールの作成手順を示す
フローチャート、第５図は各品種の生産開始可能最遅日
を算出する手順を示すフローチャート、第６図は納期を
保障した多品種生産スケジュールを在庫評価および／ま
たは品種切替評価によって改良していく手順を示すフロ
ーチャートである。

第３図において、まず、各品種の現在在庫量、ユーザー
の需要予測量、目標生産量（または、スケジュール対象
期間末での在庫量）等の営業情報と、使用できる設備や
シャット・ダウン計画などの設備情報が入力され（ステ
ップS1、以下、“ステップ”は略す）、次いで、納期を
保障する多品種生産スケジュールを作成する（S2）。こ
の手順は後述する第４図のフローチャートによる。

次いで、任意の評価関数によってスケジュールが改良さ
れ（S3）、多品種生産スケジュールが決定される（S
4）。

次に、納期を保障する多品種生産スケジュールの作成手
順を第４図のフローチャートに従い説明する。入力され
た各々の製品に対する営業情報と設備情報から、各々の
製品について、遅くともこの日時迄には生産を開始しな
ければならないという日時（本説明では、これを生産開
始可能最遅日と称している）を計算し（ステップS2
1）、生産開始可能最遅日の早い順に並べた品種リスト
を作成し（S22）、リストの先頭の品種P1と２番目の品
種P2を選択し（S23）、品種P1をスケジュール対象期間
の最初に生産する品種として選択し（S24）、品種P1の
目標生産量を生産するのに必要な生産日数を計算し、全
量を生産し終える日時D1を算出する（S25）。

次いで、品種P1の全量を生産し終える日時D1と品種P2の
生産開始可能最遅日とを比較して（S26）、もしD1の方
が遅ければP1の生産期間を、スケジュール対象期間の始
めからP2の生産開始可能最遅日迄とし、その期間に生産
できないP1の目標生産量の残りを計算し（S27）、新た
にスケジュール対象期間をP2の生産開始可能最遅日から
とし（S28）、P1の残りの目標生産量に対して新たに生
産開始可能最遅日を算出し（S29）、ステップS22へ戻
る。

上記ステップS26で、もしD1の方が品種P2の生産開始可
能最遅日より早ければ、P1の生産期間をスケジュール対
象期間の初めから、P1を全量生産し終える日時D1までと
し（S30）、新たにスケジュール対象期間をD1からとし
（S31）、品種リストから品種P1を除き、新たな品種リ
ストに更新し（S32）、リストが空、すなわち、生産し
なければならない全品種の生産期間がスケジュール対象
期間内に割り当てられたならば（S33でYES）、得られた
スケジュールでもって、納期を保障する多品種生産スケ
ジュールの作成完了とし、空でなければ（S33でNO）、
ステップS23に戻り、以下、同様のステップを繰り返
す。

第５図は、納期を保障した実行可能な多品種生産スケジ
ュールを作成する第４図のフローチャートのステップS2
1における各々の製品の生産開始可能最遅日を算出する
手順のフローチャートである。

また、第７図（ａ）（ｂ）は第５図のフローチャートに
記載した生産開始可能最遅日を算出する手順の考え方を
示す図である。ここでは、理解を容易とするために、出
荷量は毎日一定であり、また、生産速度も一定であると
仮定する。この場合、出荷量の累計線は傾きが一定の直
線となる。出荷量の累計線が予測され、初期在庫量がわ
かっているので、スケジュール期間末の目標在庫量（通
常安全在庫量の下限値）または、目標生産量が決まる
と、その品種がスケジュールされ得る範囲が決まる。第
７図（ａ）（ｂ）はそれぞれ１品種の場合のスケジュー
ルされ得る範囲を示す。

第７図（ａ）の場合は、線分2,3,4,5で囲まれた領域が
スケジュールされ得る範囲である。線分2,4の傾きは、
この品種の生産能力（速度）であり、線分２は初日から
生産量が目標に達するまで生産し続けた場合であり、線
分４は生産期間最終日に目標生産量（または在庫量）に
なるように最も遅く生産を開始した場合である。生産速
度は常にプロセスの持つ生産能力に等しいと仮定する
と、生産量の累計線は、例えば第７図（ａ）に示した点
線６のように線分2,3,4,5に平行な線からなる任意の折
れ線となる。この折れ線の各項点７〜12は品種切替点に
対応する。線分１が出荷量累計線である。

また、上記生産量の累計線６と出荷量の累計線１の下が
その時点での在庫量を表わす。したがって、第７図
（ａ）の場合、線分３→４の経路で生産するのが在庫量
も少なく、品種切替も１回となり最適経路となる。第７
図（ａ）では、線分３と線分４の交点13が出荷量累計線
１より大きいので、どの様な経路で生産しても在庫切れ
を起こさない。第７図（ａ）のような場合、この交点13
に相当する日時は、この日以降に生産を始めたのでは目
標生産量を生産できないという意味で、生産開始可能最
遅日となる。

一方、第７図（ｂ）は、点13が出荷量累計線１より小さ
い場合のスケジュールされ得る範囲を示した図である。
この場合、点13の日時で生産を開始したのでは在庫切れ
が発生する。このような場合では、点14が生産開始可能
最遅日となる。この時、この品種の取り得るスケジュー
ルは、線分2,3,1,4,5で囲まれた５角形の領域内で、線
分2,3,4,5に平行な線からなる折れ線となる。第７図
（ａ）の場合と異なり、この品種を生産する最適経路
は、品種切替と在庫量のトレード・オフによって決ま
る。

すなわち、品種切替の観点からは、線分２→線分５の経
路で生産するのが最も良いが、この時、在庫量は最大と
なる。在庫量最小となる経路は、線分３→線分１→線分
４である。しかし、この経路は線分１上で無限回の生産
品種切替を必要とする。したがって、第７図（ｂ）の場
合、線分2,3,4,5の領域内で適当な経路を選択しなけれ
ばならない。

基本的には、スケジューリングの対象となる各品種のス
ケジュールされ得る範囲は第７図（ａ）または第７図
（ｂ）のいずれかである。ただし、出荷量の累計線は、
安全在庫量（図示の15）分上方に移動した線１′とする
方が実際的である。また、出荷速度や生産能力は一定と
しているが、実際には出荷量は日によって異なるし、生
産能力は設備の保守点検などによる一部停止によって低
下したりする。これらの情報が前もって分っていれば、
その情報によって線１や線2,4の傾きや形状をその情報
に応じて描いてやれば、それに応じたスケジュールされ
得る範囲を求めることができる。

生産を要する各品種について、第７図（ａ）（ｂ）に示
したようなスケジュール可能な領域を求めて、各々の品
種について同時に２つ以上の種類の品種の生産が行なわ
れないように、生産量の累計線６を決定すれば、１つの
納期を保障した実行可能なスケジュールが得られる。す
なわち、生産量の累計線は、その品種を生産する期間で
はその品種の生産速度を傾きとする線となり、生産して
いないときは傾きがゼロの線となる。

したがって、１つのプロセスで多品種の製品を生産する
スケジュールを求めることは、各々の製品の生産量の累
計線が、１つの製品の生産量の累計線の傾きがゼロでな
いとき（すなわち、その製品を生産しているとき）、他
の製品の生産量の累計線の傾きがゼロになる（すなわ
ち、その製品は生産しない）ように、全ての製品の生産
量の累計線を求めることに等しい。全ての製品の生産量
の累計線を上記の関係を維持して決定する処理手順が前
述の第４図のフローチャートで示した手順である。

第７図（ａ）（ｂ）で示した１つの品種の生産開始可能
最遅日を図解法で求める手順をフローチャートとして示
したのが第５図である。第５図において、まず、日々の
出荷量の予測値の累計線（第７図の線１）を決定し（ス
テップS41）、目標生産量を生産するのに必要な日数（D
D、第７図の線16）を計算し（S42）、スケジュール対象
期間最終日に目標生産量全量を生産し終えるために生産
を開始しなければならない日時、すなわち、スケジュー
ル対象期間最終日から目標生産量全量を生産するのに必
要な日数を差し引いた日時（LD1、第７図の点17）を算
出し（S43）、スケジュール対象期間初日から生産をし
ないでいれば在庫切れを起こす日時（LD2、第７図の点1
8）を算出し（S44）、LD1とLD2を比較して（S45）、LD2
の方が遅ければ生産開始可能最遅日としてLD1を採用し
（S46）、LD2よりLD1の方が遅ければ生産開始可能最遅
日としてLD2を採用する（S47）。

このように第４図および第５図に示したフローチャート
の手順によって、納期を保障した実行可能な多品種生産
スケジュールが得られる。

上記の処理手順で得られたスケジュールは、納期を保障
した実行可能なスケジュールであるが、在庫評価や品種
切替評価のような評価関数を導入することによってまだ
改良の余地が残されている。

以下に、例えば、在庫評価および／または品種切替評価
に基づいて、第４図および第５図のフローチャートで記
載した手順によって得られた納期を保障した実行可能な
多品種生産スケジュールを改良する手順を、第６図のフ
ローチャートに従って説明する。

まず、納期を保障する改良を要するスケジュールを在庫
評価で改良するのか、品種切替評価で改良するのかとい
う評価関数の選択を行ない（ステップS51）、評価関数
として、在庫評価が選択されたなら、在庫評価によるス
ケジュールの改良を行ない（S52）、評価関数として、
品種切替に関する評価が選択されたなら、品種切替に関
する評価によるスケジュールの改良を行なう（S53）。
ここで、在庫評価とは、各々の品種の在庫量の合計また
は各々の品種の在庫コストの合計等が採用される。ま
た、品種切替に関する評価とは、品種切替の回数または
品種切替に要する時間の合計または品種切替に要する作
業工数の合計または品種切替に要するコストの合計等が
採用される。

第６図におけるステップS52およびS53のスケジュールの
改良は、スケジュール立案者と対話形式で段階的に行な
われ、スケジュール立案者の判断（S54）で、評価関数
によるスケジュールの改良が繰り返される。

第６図のステップS52の在庫評価によるスケジュールの
改良は、例えば在庫量または在庫コストを減少させるた
めに、生産性のよい（多くの場合、生産量の多い）品種
は、生産開始可能最遅日の制約が許す限り、できるだけ
スケジュール期間の後部で生産するという手順で行な
う。

また、第６図のステップS53の品種切替に関する評価に
よるスケジュールの改良は、例えば以下の２つの手順に
よって行なう。

生産開始可能最遅日の制約が許すならば、同一品種は
できるだけ一括して生産する。

順番を入れ換えても生産開始可能最遅日の制約に問題
がなければ、品種切替に関する評価の良い方を取る。

これらの手順を用いることによって、前記第４図および
第５図に記載の処理手順で得られた実行可能なスケジュ
ールを容易に改良できる。在庫量に関する評価と品種切
替に関する評価とは、互いに相反する場合もあり、その
ときには第６図記載の処理手順において、多目的評価の
もとでスケジュール立案者の意思決定を上記手順が十分
にサポートするものである。

以下に、上記スケジュール改良の手順に基づいて生産ス
ケジュールを得る過程を簡単な例を用いて説明する。

スケジュール対象期間が30日で、品種A,B,Cの３品種を
生産するスケジュールを例として示す。第８図は、品種
A,B,C各々の出荷予測量と前月末在庫量と生産予定量お
よび各々の生産量を達成するのに必要な生産日数を示し
ている。各々の品種の出荷量の累計線が直線とすると、
各品種のスケジュール可能な領域は品種A,Bについて
は、第９図（a1）の斜線で示した範囲31,32、品種Ｃに
ついては、第９図（a2）の斜線で示した範囲33となる。

ここで、品種A,Bの出荷量の予測値の累計線は各々第９
図（a1）の線1A,1B、品種Ｃの出荷量の累計線の予測値
は第９図（a2）の線1Cである。第５図記載の手順に従っ
て算出した品種A,B,Cの生産開始可能最遅日は、品種Ａ
は第９図（a1）の点2A、品種Ｂは第９図（a1）の点2B、
品種Ｃは第９図（a2）の点2Cとなる。この時、第４図記
載の処理手順で得られる納期を保障した実行可能なスケ
ジュールは、品種Ａでは太線34、品種Ｂでは太線35、品
種Ｃでは太線36となる。品種A,B,Cの中で、生産開始可
能最遅日の最も早い品種Ａをまず生産する品種として選
択し、品種Ａの生産期間を、次に、生産開始可能最遅日
の早い品種Ｃの生産開始可能最遅日（点2C）迄とし、新
たにスケジュール対象期間を点2Cからとして、品種Ａの
残りの目標生産量に対して新たに生産開始可能最遅日
（点3A）を算出し、新たに設定し直したスケジュール対
象期間および各品種の生産開始可能最遅日を用いて探索
を行なう。

このように得られた納期を保障した実行可能な多品種生
産スケジュールが第９図（a1）（a2）の線34,35,36であ
る。

第９図（ｂ）は、この実行可能なスケジュールをガント
・チャート表示したものである。このスケジュールで
は、品種Ａと品種Ｃが分割されている。

第９図（ｃ）は、第９図（ｂ）のスケジュールを前述の
改良手順を用いて改良した結果である。すなわち、品種
切替に関する手順を用いて、分割されている品種Ａ品
種Ｃの結合が可能かどうかがチェックされ、さらに、在
庫評価に関する手順より生産量の少ない品種Ｂと品種Ｃ
を品種Ａの前に持ってきても納期の制約を満足するかど
うかがチェックされる。そして、品種Ｂと品種Ｃの順番
は、品種切替に関する手順を用いて、各品種間の品種
切替評価によって決定される。品種切替評価として、品
種A,B,C間の品種切替に要する作業工数を考慮する。

第10図は、品種A,B,C間で品種切替作業に要する作業工
数を示したものであり、この図から、品種Ｂ→Ｃ→Ａの
順で生産すると、トータルの作業工数は210＋81＝291
［人・分］となるが、品種Ｃ→Ｂ→Ａの順で生産すれ
ば、トータルの作業工数は81＋182＝263［人・分］とな
る。したがって、品種切替評価として切替に必要な作業
工数を考慮すると、第９図（ｃ）の生産スケジュールが
最適なものとなる。

このスケジュールは、第９図（a1）、（a2）上では、品
種Ａの生産スケジュールは第９図（a1）の点線37に、品
種Ｂの生産スケジュールは第９図（a1）の点線38に、品
種Ｃの生産スケジュールは第９図（a2）の点線39に対応
するものとなる。

上記の納期保障のスケジュール作成の手順のハード構成
にて実際に実行したときの画面の表示出力の変化を第11
図〜第21図に示し、以下、これを説明する。

まず、第11図に示すように、画面１において装置はスケ
ジュール対象の生産品種の生産の数についての質問を出
力している。生産品種の数を、ここでは「３」として、
それを入力すると、第12図の画面２に移り、スケジュー
ル期間についての質問が出力される。ここではスケジュ
ール期間を「30日」として入力している。次に、第13図
の画面３では、３品種の名前を入力し、第14図の画面４
では品種Ａについての需要量、在庫量、生産量および生
産に要する日数を入力している。以下、同様に第15図、
第16図の画面5,6では品種Ｂ、品種Ｃについての同様の
情報を入力している。

その結果、第17図の画面７では、品種Ａの生産量スケジ
ュールが算出されて出力されている。同様に、第18図、
第19図の画面8,9では、品種Ｂ、品種Ｃの生産スケジュ
ールが出力されている。第20図の画面10では、上記結果
を印字出力するかどうかを問うている。第21図の画面11
にて納期保障スケジュールの算出を終了する。

第22図は上記処理を行なった結果、すなわち、同時に２
つ以上の品種の生産が行なわれず、納期を保障し得るス
ケジュール算出結果を紙面に印字出力した例を示す。

次に、生産スケジュールの評価を行ない、スケジュール
を改良する操作を行なったときの画面変化を第23図〜第
32図に示し、以下、これを説明する。

まず、第23図に示すように、画面12はスケジュールを改
良するかどうかを使用者に質問する表示となる。ここ
で、“ACC"のファンクションキーを押すと、リスト先頭
の品種の累計線で示したスケジュールが表示され、“NE
XT"のファンクションキーを押すと、リストの次の品種
の累計線で示したスケジュールが表示される。これらの
累計線のスケジュールは上述した第９図の（a1）（a2）
に相当する。

次に、第24図に示すように評価項目を選択する画面13の
表示となる。ここでは、品種切替に関する評価項目を選
択するために、「２」を入力している。第25図の画面14
では、上述により算出されたスケジュールにおいて、１
つの品種で生産時期が分割されているときに、それを結
合可能かどうかが判断されて、その結果が出力表示され
ている。第26図の画面15では、いずれかの品種について
生産時期を結合した後のスケジュールを表示している。
ここでは、品種Ａについて、後方に結合している。続い
て、第27図の画面16では、品種Ｃについて生産時期を結
合した結果を表示している。

さらに、第28図の画面17において、品種切替の評価項目
（この例では切替のマンアワーコスト、時間、ロス）を
選択し入力する。第29図、第30図の画面18,19では、生
産品種の順番を切替えた場合に、評価関数値が算出さ
れ、出力表示されている。ここでは、品種の生産順序を
Ｂ→Ｃ→Ａとするよりも、Ｃ→Ｂ→Ａとした方が、評価
が高いことが分る。

第31図の画面20では、さらに、スケジュール改良の操作
を行うかどうかを質問しており、第32図の画面21で、結
果を印字出力するかを質問して、上記のスケジュール改
良のプログラムを終了している。

また、評価項目として、上記では品種切替を選択した例
を示したが、在庫に関する評価を選択した場合は、第９
図に示した累計線のグラフをみながら、同様に修正操作
を行なえばよい。

第33図は上述の改良したスケジュールの紙面への印字出
力結果例を示す。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、多品種を生産するプロセ
スにおける生産量、予測出荷量、在庫量などのデータを
入力するだけで、生産量などの量の軸と時間軸の座標上
にて納期を保障する生産スケジュールが算出される。し
たがって、高度な熟練者の経験や勘に頼ることなく、誰
でもが容易に良好な生産スケジュールを作成することが
できる。

さらに、在庫評価や品種切替などに関する評価の観点か
ら、評価関数値を算出して、より優れたスケジュールに
改良していくことができる。そして、このとき、スケジ
ュール作成者がグラフィック機能による画面表示などを
見ながら、対話形式にて作成者の意思をも入れることも
可能で、意思決定支援システムを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図（ａ）（ｂ）は本発明の多品種生産スケジュール
作成装置の全体および一部の機能ブロック構成図、第２
図は本装置のハード構成図、第３図は本装置の基本動作
の手順を示すフローチャート、第４図は納期を保障する
生産スケジュールを作成する手順を示すフローチャー
ト、第５図は各品種の生産開始可能最遅日を算出する手
順を示すフローチャート、第６図は評価項目によりスケ
ジュールを改良する手順を示すフローチャート、第７図
（ａ）（ｂ）は納期保障のスケジュールを得るための生
産量の累計線のグラフ、第８図は品種毎の出荷予測量な
どのデータを示す図、第９図は納期保障の生産スケジュ
ールの座標上でのグラフ、第10図は評価項目の一例を示
す図、第11図〜第21図は納期保障のスケジュール作成の
操作を行なったときの表示画面を示す図、第22図は上記
により作成したスケジュールの印字出力例を示す図、第
23図〜第32図は評価項目によりスケジュールを改良する
操作を行なったときの表示画面を示す図、第33図は改良
されたスケジュールの印字出力例を示す図である。 １……営業情報入力手段、２……設備情報入力手段、3,
4……記憶手段、５……納期保障スケジュール算出手
段、６……記憶手段、７……出力手段、８……評価関数
算出のためのデータ入力手段、９……記憶手段、10……
評価関数値算出手段、11……スケジュール改良決定手
段、12……決定スケジュール記憶手段、13……決定スケ
ジュール出力手段、22……スケジュール作成用計算機制
御部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多品種の生産品についての予測出荷量、在
   庫量、生産量などの情報を入力する入力手段と、これら
   の入力された情報を記憶する記憶手段と、上記入力情報
   および記憶情報をもとに生産、出荷、在庫などの量の軸
   とスケジュール対象期間の時間軸とでなるスケジュール
   探索座標上で納期を保障する生産スケジュールを算出す
   る算出手段と、算出された生産スケジュールを記憶する
   記憶手段と、算出された生産スケジュールを表示出力す
   る出力手段とを備えた多品種生産スケジュール作成装置
   にあって、 上記算出手段は、各品種の生産品についての予測出荷量
   と生産量とで決定される、生産開始を最っとも遅くし得
   る限界である生産開始可能最遅日を算出するとともに同
   最遅日の早い順に並べた品種リストを作成する手段と、 同リストの先頭の品種をスケジュール対象期間の最初に
   生産する品種として選択するとともに、同品種の目標生
   産量を生産し終える日時を算出する手段と、 品種の全量を生産し終える日時とリストの２番目の品種
   の生産開始可能最遅日を比較する手段と、 上記比較の結果、上記前者の日時が後者の生産開始可能
   最遅日より遅ければ、前者の生産期間をスケジュール対
   象期間の始めから後者の生産開始可能最遅日までとし、
   その期間に生産できない前者の目標生産量の残りを算出
   する手段と、 新たにスケジュール対象期間を後者の生産開始可能最遅
   日からとし、上記前者の残りの目標生産量に対して新た
   に生産開始可能最遅日を算出する手段と、 上記比較の結果、前者の日時が後者の生産開始可能最遅
   日より早ければ、前者の生産期間をスケジュール対象期
   間の始めから、これを全量生産し終える日時までとし、
   新たにスケジュール対象期間を上記日時からとし、品種
   リストを上記リストから上記先頭の品種を除いたものに
   更新する手段とからなることを特徴とした多品種生産ス
   ケジュール作成装置。
2. 【請求項２】生産スケジュールを品種切替、在庫などか
   ら評価する評価関数値を算出するためのデータを入力す
   る入力手段と、 この入力されたデータを記憶する記憶手段と、 上記の評価関数値を算出するためのデータと算出され記
   憶された納期を保障する生産スケジュールとに基づいて
   評価関数値を算出する手段と、 上記により算出された評価関数値を基にスケジュール変
   更の可能性を表示して該スケジュールを変更した場合の
   評価を行い、かつ、オペレータからの指示入力を求める
   対話形式のスケジュール改良手段と、 上記スケジュール改良手段により指示入力されたスケジ
   ュールを記憶する手段と、 上記入力手段により入力されたデータ、上記評価関数値
   算出手段により算出された評価関数値、及び上記スケジ
   ュール改良手段により指示されたスケジュールを表示出
   力する出力手段とを備えたことを特徴とする請求項１記
   載の多品種生産スケジュール作成装置。